Power Enterprise Pool结合PowerHA的高可用技术实践Word文档格式.docx

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1.PowerEnterprisePool技术介绍

1.1PowerEnterprisePool概述

1.1.1CoD（CapacityonDemand）概述

谈到PowerEnterprisePool，不可避免需要先了解CoD（CapacityonDemand）。

我们知道Power服务器上除了激活的CPU和内存资源外，还安装着了非激活的计算资源。

已激活的CPU和内存资源是可以直接在服务器上使用的，而非激活的CPU和内存资源需要激活操作后才能使用。

CoD（CapacityonDemand）则提供了一种能激活服务器上那些非激活的CPU和内存资源的方式。

通过使用CoD相关产品，可以在业务高峰期间动态激活服务器上的计算资源，从而满足系统弹性的性能需求。

CoD一般是配合HMC（硬件管理控制）来实现，主要包括了CUoD（永久激活）、TrialCoD（30天使用）、ElasticCoD（临时弹性）、UtilityCoD（计费型）、PowerEnterprisePool（企业共享池）、PowerVMEditions这些产品技术。

这边将重点介绍PowerEnterprisePool技术。

1.1.2PowerEnterprisePool概述

PowerEnterprisePool是一种将多台Power服务器的CPU和内存组成可以共享的可移动的CoD资源池的技术。

在同一个PowerEnterprisePool中，服务器除了自身原来已激活的静态资源外，还可以按需激活CoD资源。

当然可激活的资源不能超过CoD资源池的总量，也不能超过单台服务器总的非激活资源总量。

处理器和内存资源主要是需要HMC来控制许可指派和移除。

其本质上是通过HMC发出CoD许可指派指令，激活机器上的未激活计算资源，获得MobileCoD资源，从而实现了CoD资源池能被多台机器共享使用。

借助于PowerEnterprisePool技术，Power服务器的性能管理可以更加灵活应对大量的工作负载，弹性的资源使用也可以轻松处理性能容量管理，也一定程度能缩减服务器性能预算。

可移动激活的按需分配的计算资源也给DRP（灾难恢复计划）提供了更多的管理功能支持。

1.2软硬件要求与技术规范

1.2.1HMC硬件要求及使用规范

为了管理PowerEnterprisePool，HMC需要至少2G的物理内存，而且需要将HMC升级到V7.7.8以上微码版本。

每一个PowerEnterprisePool只能通过一个masterHMC来创建和管理，但是配置其他non-masterHMC以保证冗余性是一种最佳实践。

HMC之间需要保证互相之间的网络通信，masterHMC会将池的配置修改信息实时同步到non-masterHMC，以保证non-masterHMC能够在需要时接管masterHMC。

MasterHMC提供如下的EnterprisePool管理功能：

1、MobileCoD的资源从系统中添加和移除

2、在Pool中添加和移除新的主机

3、在Pool中添加和移除新的资源

4、查看Pool相关信息，包括Pool资源和历史变动日志。

除了通常的HMCWeb网页操作和命令调用外，HMC还可以通过RESTAPIS来管理EnterprisePool，具体使用如下表所示

（点击图片可放大）

1.2.2可支持配置EnterprisePool的PowerSystems硬件

EnterprisePool对PowerSystems的型号是有着明确的要求，根据Power小型机的型号分为有三种不同类型的PowerEnterprisePool：

1、Power770+，E870，E870C以及E880C型号小型机组成的Pool

2、Power780+，795，E880，E870C以及E880C型号小型机组成的Pool

3、PowerE980,E870,E870C,E880以及E880C型号的小型机组成的Pool

这三种Pool都支持不同的机器型号和不同的主频处理器的服务器来组建，但是同一个服务器同一时间只能属于一个Pool。

不同型号的小型机都有不同数量的最小静态CPU数需求，而且所有的Power小型机需要至少25%的已激活内存作为静态内存。

1.2.3可与EnterprisePool结合使用的的PowerSystems软件

2.EnterprisePool结合PowerHA高可用技术方案

2.1案例背景

行内信贷系统和ODS数据仓库系统需要各搭建一套数据库服务器，计划部署于Power小型机上。

这两套数据库系统的重要性较高，尤其是日终批量对处理器和内存资源的消耗较多。

而行内小型机处理器资源使用紧张，而且Power系统普遍采用PowerHA双机热备的方式来实现高可用部署，所以需要至少采购两台Power小型机，目标的软件硬件配置如下：

硬件环境：

2台Power770（9117-MMD），已安装处理器64C内存512G

软件环境:

AIX6.1，PowerHAforAIX6.1，数据库软件DB2等

两台P770需要各创建两套AIX分区，其中ODS数据仓库的服务器计算资源规划是32C260G，信贷系统的服务器计算资源规划是16C200G，这样新的服务器必须超过48C460G的配置。

2.2高可用Power架构设计

我们知道Power服务器的计算资源成本较高，特别是处理器资源更是极为重要。

而PowerEnterprisePool拥有着处理器和内存资源池的可移动共享的特性，可以与PowerHA双机热备的场景贴合。

根据上述的案例背景，设计了EnterprisePool结合PowerHA的高可用架构。

EnterprisePool的配置对Power770的要求是至少4个静态激活的CPU以及至少25%的静态激活内存。

最终行内确认的配置是：

2台Power770服务器各4个静态激活CPU和312G静态激活内存，池MobileCoD的配置是64C和400G内存。

高可用架构示意图：

53个MobileCoDCPU将用于这两套数据库PowerHA的使用，其中HA的备机各使用1个CoD，其余的MobileCoDCPU可用于HA的主机。

2.3具体实现步骤

2.3.1前置条件

在配置PowerEnterprisePool之前，需要先完成硬件的上架、加电、安装以及HMC的连接配置工作。

值得注意的是，HMC有最低微码版本要求，且最佳实践要求是1个masterHMC，至少一个non-masterHMC，且HMC之间的网络需要打通。

本案例中部署了两台HMC，微码版本V8R8.2.0.0。

除了硬件环境准备之外，还需要准备PowerEnterprisePool配置文件。

该配置文件由厂商提供，其中包含了池、池成员信息以及MobileCoD的激活码。

2.3.2EnterprisePool配置

PowerEnterprisePool是通过HMC来完成创建的。

在HMC的“系统管理”模块界面中有专门的一个“PowerEnterprisePool”的页面，通过“创建池”的导航步骤依次输入池的名字、上传PowerEnterprisePool配置文件即可。

HMC会按照上传的配置文件来创建PowerEnterprisePool，最终实现效果如下图所示：

在我们创建的P770_EP池中，总共包含了64个MobileCoD处理器和400GMobileCoD内存，而且通过HMC可以去管理EnterprisePool的计算资源。

以处理器为例，如下图所示，通过编辑MobileCoD的数量来调整服务器的CPU资源。

还可以通过HMC更改masterHMC

另外还可以查看池历史记录日志。

2.3.3PowerHA额外的配置

PowerHA集群软件可以实现PowerEnterprisePool的可移动计算资源在PowerHA主备机之间的自动调配。

其实现原理是在HA发生切换时，通过主机向HMC发起移除和添加CoD资源的命令来实现的。

除了PowerHA的常见安装配置之外，还需要安装额外EnterprisePool的组件，如图所示：

安装完该组件后，再在PowerHA的软件中添加EnterprisePool的资源配置。

通过SMIT菜单，可以完成如下图的配置.

其中P770A1&

P770B1作为一组HA，配置了31个MobileCoD处理器；

P770A2&

P770B2作为一组HA，配置了15个MobileCoD处理器，剩余的MobileCoD处理器作为新建分区以及后期扩容使用。

2.4实现效果及意义

2.4.1EnterprisePool资源自动切换效果展示

以P770A1和P770B1的PowerHA切换为例，可以通过/usr/es/sbin/ep/bin目录下的HA_EP_diag.log来查看EnterprisePool资源的切换情况。

在HA切换之前，31个CoD处理器资源在P770A1上，而备机P770B1上只有1个处理器，如下图所示：

在P770A1上发起HA切换后，PowerHA会对HMC发送去除P770A上的资源命令。

然后PowerHA再对HMC发送添加给P770B资源的命令。

在完成Pool资源添加之后，可以看到P770B1上获取了31个CoD处理器资源，如下图所示：

这样在PowerHA切换的过程中，也自动发起了EnterprisePool计算资源的切换。

2.4.2实现意义

长期以来，为了保证PowerHA集群的正常切换，主备机的计算资源都是保持一致的，存在着集群备机的计算资源严重浪费的情况。

而PowerHA的切换过程与EnterprisePool计算资源的自动调整形成了一套完整的解决方案，可以将PowerHA集群主备机的计算资源组成一个Pool，极大程度的减少了计算资源的浪费。

2.5PowerEnterprisePool计算资源自动切换的故障点及建议

2.5.1masterHMC与系统的网络连接与信任关系

PowerHA之所以能实现EnterprisePool中计算资源的自动调整，是因为在操作系统中发起了对HMC的远程调用命令，并且是通过SSH的方式。

为了保证PowerHA切换过程中计算资源能自动调整，我们还需要保证两点：

一是PowerHA主备机与HMC的网络通信要畅通；

二是需要配置PowerHA主备机的root用户和HMC的hscroot的SSH信任关系，实现免密登录。

如果出现两者之间网络通信故障以及失去SSH信任关系，不仅会无法实现EnterprisePool中计算资源的自动调整，而且会导致PowerHA切换的失败。

2.5.2matserHMC与服务器启停

服务器的MobileCoD资源是通过masterHMC来获取到的，如果服务器在启动时无法连接到masterHMC，就无法获取MobileCoD资源。

所以在出现服务器和masterHMC都关掉的情况下，需要先重启matserHMC，再重启服务器。